浅析配电自动化避免重复停电调试技术

(整期优先)网络出版时间:2018-08-18
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浅析配电自动化避免重复停电调试技术

班诗淇

(国网南充供电公司四川南充637000)

摘要:文章在分析配电网避免重复停电调试技术相关内容的基础上,探究了配电自动化避免重复停电调试系统的设计和应用,希望能给相关行业起到一定的借鉴作用,推动相关领域的发展。

关键词:配电自动化;配电网;调试技术

1、引言

当前,随着人民生活水平的逐步提高及社会经济的快速发展,对配电网也有着越来越高的要求。配电网是最后一个完成电力分配和输送的环节,在一定程度上,提高配电自动化的可靠性水平能够提高电网的运行效率和推动供电可靠性,所以配电自动化越来越受到广泛认可与重视。但是,改造配电自动化建设的时候存在这许多困难,从而直接引发配电自动化建设改造进度迟缓、调试、安装、建设以及总体停电范围大、停电时间过长,最终导致施工调试工作现场操作工作量的成倍增加,影响电网可靠性,导致重复停电。

2、避免重复停电调试技术概述

要对避免重复停电调试技术开展研究,第一就是需要充分了解配电自动化系统的结构。分层分布式结构就是配电自动化系统所采用的结构,其通常分为一次设备层、配电终端、配电子站层、和配电主站层,详细见图1所示。在系统的各个层面之间经由通信介质建立通信联系,开展交换信息,实现最优的配电网整体管理。此项技术产生的背景:因为受多种外部条件的约束,建设改造配电自动化停电系统的时候,一般,不具备在预计的停电时间内与主站通信的条件,只可以做到图1中步骤①所述的一次设备“就地三遥”核对、改造,在接入通信光缆后,要再次进行停电,完成图1中步骤②所述的“远方三遥”调试,来检验信息点表是否正确。

图1配电自动化系统链图

上述问题会引发配电自动化建设重复的停电,造成成倍增加施工调试、现场操作的工作量,导致电网运行不可靠性;此外,在进行测试的时候,需要根据不同设备之间电气和时序特性、网络拓扑实现不同地理位置之间的协调配合。这就给现场组织管理、设备、测试人员提出了更加高的要求。如果可以实现分阶段、分步骤调试,就在完成步骤①“就地三遥”的基础上,且具备通信条件的时候再如步骤③所示开展带电同步联动调试,其可以达到与传统步骤②同样的效果,将在很大程度上推进对配电自动化的建设改造进程。“三遥试验”作为其中的重要问题,怎样让避免重复停电的“三遥试验”测试和技术平台得以实现,从而更好的对配电自动化系统的流程和测试方法进行规范,方便开展检测,满足相关系统测试的需要,提高测试规范性、准确性和效率,确保配电网终端装置运行的安全稳定是现在研究的难点和重点。

3、国内外调试接入技术研究现状

目前,针对配电自动化系统试验和测试技术国内外都进行了一定的研究,然而偏向对配电自动化在线仿真测试环境与仿真系统、子站和终端的功能和性能、配电网自动化主站开展测试。其中经过多年运行检验,美国的堪萨斯州以及韩国在特定的配电网上,测试和分析了配电自动化系统的功能和性能,并获得了部分成果。其主要的关注点是线路停电后方案的设计规划,并没有深入探索实际情况中带电进行配电终端的调试技术。

4、配电自动化避免重复停电调试接入系统的应用和设计

从实际出发,针对上文中所述问题,经过相关的研究和文献,最终对该系统的设计方案进行确定。

4.1理论依据

配电线路上分布式终端的系统组成,各个分布式DTU终端设备采集相应一次设备开关的运行情况,如储能完成情况、开关、电压、电流和功率当前位置等,并经通信网络将上述信息发送到远方的配电自动化控制中心,大大减少主站发生重复停电的几率。此外,在现场极少现场人工甚至免人工干预的情况下二次同步联动一体化调试技术能够完成核对远动信息表内所有的三遥信息,避免再次对设备进行停电后再调试。其核心思想是同步联动二次设备与主站,再进行“三遥”调试检测,施加电流信号量给电力系统中各个站点的配电终端。因为不易模拟一次电流,所以通过二次同步注入测试同步与电流发生器产生,同时实际开关由模拟断路器构成的虚拟开关替代,其余模拟测试经由主站开展,从而让不重复停电“遥测”试验得以实现,在携带测试人员和少量设备的情况下让带电测试顺利进行。最后,需对避免重复停电检测装置开展GPS对时配置,来确保配电终端依照配电网络逻辑拓扑关系以及注入电流发生的区域,核查“遥信”试验,进而相应模拟开关的分/合闸操作依照主站遥控信号自动配合执行,上报给主站开关动作情况,来完成“遥控”试验。图3为项目的层次图和整体研究思路,为了对避免重复停电情况下的“三遥试验”进行研究,第一要做的就是开展理论研究,找到科学合理的具有可行性的试验方案。通过二次模拟注入配合主站联动的调试体系,完成验证一次二次遥测对比值、遥控信号的分合状态显示以及遥信信号的同步点位核对,从而最终把此当作基础开发研制出一套同步联动避免重复停电的三遥调试技术平台。通过研发兼容各厂家遥控航插接口、终端遥信的转换插槽,从而便于现场施工调试的标准化和自动化,最终对项目提出的理论体系的可行性和正确性进行验证。

图2项目的宏观整体研究思路与层次示意图

4.2实践依据

在一次停电改造时,分解需要完成的“远动三遥调试”的内容为两歩,固化标准。停电“就地三遥”改造为第一步(图1中的步骤①)。第二步,“避免重复停电三遥”试验在拥有通信条件的前提下开展(图1中的步骤③),在上述2个步骤完成后,就等于配电自动化改造完成了(图1中的步骤②),从而提高建设改造效率,避免重复停电。

避免重复停电三遥调试技术的验证指标和具体检测流程,为了让现避免重复停电测试得以实现,在测试配电自动化系统的时候,实际开关采用继电器构成的模拟开关替代,断开实际开关到自动化终端的控制回路,接到文中所提的一体化同步联动控制单元中,只对待检测开关的模拟输出开展测试,最后避免重复停电测试。通过主站的联动同步以及二次设备的模拟注入进行,完成三遥试验的信号核对、点位核对、开关分合操作、电流测量回路状态核对等内容,确保调试是正确的,再进行第2步改造,最后验证远动三遥试验的可行性分2步进行。

4.3实施方案

测试主站平台控制传动校验仪器结合一体化避免重复停电同步联动调试装置有序地提供三遥信号,测试主站与控制器间交换数据利用站内已经存在的以太网通信通道进行,协同高效地开展数据模拟工作。二次同步联动注入与主站测试法既能够解决避免重复停电测试问题,还可以减少测试人员以及测试设备和的数量。在开始测试的时候,先将现场运行遥测二次回路短接,现场的信号通过传动校验仪器提供的电流信号进行替换,采集分布式设备数据,对主站与二次注入电流进行值核对,完成遥信试验;其次,直接拔掉分布式终端设备的遥控接线端子和遥信,将它们经由航插接口接入到一体化避免重复停电同步联动调试装置中,经由与主站对时,同时开展远方开关的遥控操作模拟和遥信,核对主站动作开关的开关分合状态和信息点位是不是符合该装置接受的信号。在整个测试中不需要对停电操作一次设备,误接线等问题通过直接换端子的方式可以有效避免非常安全。

5、结束语

综上所述,笔者在本文中对配电自动化避免重复停电调试技术的相关内容进行了研究分析,希望相关行业能加快相关领域的深入研究,推动该项技术的进一步发展成熟。

参考文献

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[2]何光宇,孙英云.智能电网基础[M].北京,中国电力出版社,2015:67-70.

[3]彭松,刘红伟,王焕文,等.基于电压电流复合型成套装置的10kV架空馈线自动化实现方案的研究与应用[J].广东电力,2016,25(9):79-81.

作者简介

班诗淇(1989-)男,布依族,本科双学士工程师,主要从事配电运检及自动化管理相关工作。